题目内容
无水FeCl3呈棕红色,极易潮解,100℃左右时升华,工业上常用作有机合成催化剂。实验室可用下列装置(夹持仪器略去)制备并收集无水FeCl3。![]()
请回答:
(1)装置A中反应的离子方程式为 。
(2)装置F中所加的试剂为 。
(3)导管b的作用为 ;
装置B的作用为 。
(4)实验时应先点燃A处的酒精灯,反应一会儿后,再点燃D处的酒精灯,原因为 。
(5)反应结束后,拆卸装置前,必须进行的操作是
(6)为检验所得产品中是否含有FeCl2,可进行如下实验:取E中收集的产物少许,加水溶解,向所得溶液中加入一种试剂,该试剂为 (填序号)。
①Fe粉 ②KSCN溶液 ③酸性KMnO4溶液 ④NaOH溶液
(1)MnO2+4H++2Cl—
Mn2++Cl2↑+2H2O (2分,反应条件不作为给分点,写成化学方程式该空不能得分。)
(2)浓硫酸或浓H2SO4(2分,不写“浓”字不给分。)
(3)平衡压强(或使浓盐酸顺利流下);(2分)
除去Cl2中的HCl气体,判断实验过程中导管是否被产品堵塞(两个要点各1分,共2分)
(4)排尽实验装置中的空气(2分)
(5)打开活塞a,通入空气把装置内残留的Cl2排出,保证吸收更彻底(其它合理答案均可)(2分)
(6)③(2分)
解析试题分析:该实验的思路是先制取纯净、干燥的氯气,然后让氯气与铁单质反应,考虑到无水氯化铁易潮解,应防止空气中的水蒸气进入集气瓶,在集气瓶后连接盛有浓硫酸的洗气瓶,考虑到氯气有毒,应进行尾气处理,最后用碱液吸收未完全反应的氯气。
(3)制取气体时,发生装置中产生气体使装置内压强过大,溶液导致分液漏斗中液体不能顺利流下,为防止这种现象发生,需使分液漏斗上下压强相等,导管b的作用就是使分液漏斗上下压强相等。
B中盛有饱和食盐水,除去氯气中的杂质HCl气体。生成的氯化铁升华为气体沿导管进入集气瓶,但在导管中氯化铁遇冷容易凝化为固体,可堵塞导管,这样会使装置内压强过大而产生危险,因此实验过程中必须注意导管是否堵塞;B中的长颈漏斗可帮助判断导管是否堵塞,若堵塞则B中的液体受到压强过大会进入长颈漏斗。
(4)先点燃A处酒精灯,反应一会是为了排尽装置内的空气。
(5)氯气有毒,拆装置前要将装置内残留的氯气完全排尽,通常采用的方法是向装置内通入空气。
(6)因溶液中含有Fe2+、Fe3+,因此检验时要利用Fe2+的还原性,向其中加入酸性高锰酸钾溶液,看酸性高锰酸钾是否褪色。
考点:考查化学实验原理,实验操作,实验装置分析,物质检验。
(18分)某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行实验。(图中a、b、c表示止水夹)。![]()
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请按要求填空:
(1)利用B装置可制取的气体有 (至少填2种),写出实验室里利用A装置制取氯气的离子方程式 。
(2)只用A、C、E相连后的装置用于制取Cl2并进行相关的性质实验。若在丙中加入适量水,即可制得氯水。将所得氯水分成两份,进行Ⅰ、Ⅱ两个实验,实验操作、现象结论如下:
| 实验序号 | 实验操作 | 现 象 | 结 论 |
| Ⅰ | 将氯水滴入品红溶液 | 溶液褪色 | 氯气与水反应的产物有漂白性 |
| Ⅱ | 氯水中加入 NaHCO3粉末 | 有无色气泡产生 | 氯气与水反应的产物具有较强的酸性 |
①请评价实验Ⅰ、Ⅱ的结论是否合理?若不合理,请说明理由。 (任选1个实验进行评价。)
| 实验序号 | 结论 | 理由 |
| Ⅰ | | |
| Ⅱ | | |
②若要利用上述A、C装置设计一个简单的实验,验证Cl2和I2的氧化性强弱,可以在甲、乙、丙中分别装入浓盐酸、MnO2、淀粉碘化钾溶液,根据丙中产生的现象是 ,则可证明Cl2的氧化性强于I2 。
(3)B、D、E装置相连后,在B中盛装足量浓硝酸和铜片(放在有孔塑料板上),可制得NO2并进行有关实验。
①B中发生反应的化学方程式 。
② 欲用D装置验证NO2与水的反应,其操作步骤:先关闭止水夹 (填写a、b或c),再打开止水夹 (填写a、b或c),若要使D烧杯中的水进入试管丁的操作是:通过 试管丁,使试管丁的NO2气体逸出,NO2与水接触后即可引发烧杯中的水倒流进入试管丁。
氧化二氯是黄棕色具有强烈刺激性的气体。它的熔点-116℃,沸点3.8℃.氧化二氯不稳定,接触一般有机物易爆炸;它易溶于水(1∶100)同时反应生成次氯酸溶液。制取少量氧化二氯,是用干燥的氧化汞与氯气反应(还生成HgO·HgCl2)。装置如图,仅铁架台和夹持仪器已略去。
部分物质的有关物理数据如下:
| 化学式 | 熔点(单位:℃) | 沸点(单位:℃) |
| N2 | -209.86 | -195.8 |
| O2 | -218.4 | -183 |
| CO2 | -57 | / |
| NH3 | -77.3 | -33.35 |
| Cl2 | -101 | -34.6 |
试回答:
(1)A中深色固体与无色液体制备气体的离子方程式: 。
(2)B中盛有液体c是饱和 ,C中的液体d是浓硫酸。?
(3)氧化二氯制备出之后,要冷却为固态才便于操作和贮存,则E中的保温瓶中盛有致冷剂,它应是
(在干冰、冰水、液态空气、液氨中选择)。在E的内管得到的Cl2O中可能含有的主要杂质是反应物中过量的 。
(4)装置D、E间的连接方式与A、B、C间的连接方式有明显的区别,这区别是D、E中无 管、塞,用这些不同的连接方式的主要理由是氧化二氯接触有机物而 。
根据下列实验操作和现象所得出的结论不正确的是
| 选项 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| A | 向等浓度且较稀的NaCl、KI混合 液中滴加AgNO3溶液 | 先出现黄色沉淀 | Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) |
| B | 向溶液x中滴加浓NaOH溶液, 将湿润红色石蕊试纸置于试管口 | 试纸变蓝 | 原溶液中有NH4+ |
| C | 溴乙烷与NaOH溶液共热后,加入 AgNO3溶液 | 未出现淡黄色沉淀 | 溴乙烷没有发生水解 |
| D | 将SO2通入溴水中 | 溴水褪色 | SO2具有还原性 |
下列①~④四个图是某学习小组设计的相关物质的制备装置,其中正确的是![]()
| A.用装置①可以制备氨气 |
| B.若装置②中X物质为苯,可用于实验室制备少量氨水,并防止发生倒吸 |
| C.装置③可用于制备并收集少量NO2气体 |
| D.装置④可用火柴头燃烧制备少量SO2,并检验产生的SO2 |
下列实验方案不能达到实验目的的是( )
| | 实验目的 | 实验方案 |
| A | 探究接触面积对化学反应速率的影响 | 相同温度下,取等质量的大理石块、大理石粉分别投入等体积、等浓度的盐酸中 |
| B | 证明Mg(OH)2沉淀可以转化为Fe(OH)3沉淀 | 向2 mL 1 mol·L-1 NaOH溶液中先加入3滴1 mol·L-1 MgCl2溶液,再加入3滴1 mol·L-1 FeCl3溶液 |
| C | 检验蔗糖水解产物具有还原性 | 向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热几分钟,然后加入适量稀NaOH溶液,再向其中加入新制的银氨溶液,并水浴加热 |
| D | 测定铝箔中氧化铝的含量 | 取a g铝箔与足量稀盐酸充分反应,逸出的气体通过碱石灰后,测其体积为b L(已转化为标准状况下) |